消失模設(shè)備又稱(chēng)實(shí)型鑄造或氣化模鑄造。它采用聚苯乙烯泡沫塑料制成整體模樣代替普通模樣。造型后不取出模樣就澆入金屬液,在高溫金屬液的熱作用下,泡沫塑料即被氣化,燃燒而消失。
消失模設(shè)備的工藝流程如下:
(1)預(yù)發(fā)泡將聚苯乙烯珠粒預(yù)發(fā)到適當(dāng)密度,一般通過(guò)蒸汽快速加熱來(lái)進(jìn)行。
(2)模型成型經(jīng)過(guò)預(yù)發(fā)泡的珠粒要先進(jìn)行穩(wěn)定化處理,然后送入模具型腔,再通入蒸汽,使珠粒軟化、膨脹,擠滿(mǎn)所有孔隙并且黏合成一體。
(3)模型簇組合模型在使用之前,必須存放適當(dāng)?shù)臅r(shí)間(幾小時(shí)至數(shù)天)使其熟化穩(wěn)定,然后將分塊模型進(jìn)行膠黏結(jié)合。
(4)模型簇浸涂把模型簇浸入耐火涂料中,然后在大約30—60℃的空氣循環(huán)烘爐中干燥2-3 h,干燥之后,將模型簇放入砂箱,填入干砂振動(dòng)緊實(shí)(通常用抽真空形成負(fù)壓的方式,使砂型緊實(shí)),必須使所有模型簇內(nèi)部孔腔和外圍的干砂都得到緊實(shí)和支撐。
(5)澆注 熔融金屬澆入鑄型后,模型材料在高溫下產(chǎn)生汽化,其空間被金屬所取代后即形成鑄件。
(6)落砂清理澆注之后,鑄件在砂箱中凝固和冷卻,然后落砂和清理。
消失模設(shè)備的主要優(yōu)點(diǎn)是:
(1)模型設(shè)計(jì)的自由度增大,可整體生產(chǎn)復(fù)雜的鑄件。
(2)簡(jiǎn)化了鑄造工藝,如無(wú)需型芯、起模斜度,可以不要冒口補(bǔ)縮,可省去分型面。
(3)提高鑄件精度,可宦復(fù)生產(chǎn)高精度鑄件,減小機(jī)加工余量,可使鑄件罐厚偏差控制在0.15-+0.15 mm之間。
但消失模設(shè)備件易產(chǎn)生與泡沫塑料有關(guān)的缺陷,如皺紋、黑渣、增碳和氣孔等。
消失模設(shè)備方法可用于生產(chǎn)有色及黑色金屬的零件,包括汽缸體、汽缸蓋、曲軸、變速箱、進(jìn)氣管、排氣管及剎車(chē)轂等鑄件。